Стекловолокно
В условиях непрерывного ускорения урбанизации в Китае строительство подземных трубопроводных систем в городах все чаще становится важной частью муниципального строительства. Среди множества материалов для подземных трубопроводов кабельные каналы из FRP, благодаря своей превосходной коррозионной стойкости, высокой прочности и длительному сроку службы, постепенно вытесняют традиционные металлические или бетонные трубы и становятся предпочтительным решением для прокладки силовых кабелей. Особенно в сложных геологических условиях и районах с высокой влажностью трубы из FRP демонстрируют незаменимую техническую ценность. Как представитель новых композитных материалов, они не только соответствуют высоким стандартам безопасности передачи электроэнергии в современных городах, но и обеспечивают большое удобство при последующем техническом обслуживании и эксплуатации.
Пултрузионная намотка (также известная как ?пултрузионная намотка?) является одной из основных технологий производства высокоэффективных труб из FRP. Этот процесс включает направленную укладку непрерывных армированных волокнами материалов (таких как стекловолокно, углеродное волокно и т. д.) в форму, а затем их отверждение смоляной матрицей при высокой температуре и высоком давлении для достижения равномерного распределения материала и высокопрочной конструкции.
В процессе производства силовых кабельных каналов из стекловолокна (FRP) органичное сочетание технологий плетения и намотки волокон формирует основу для их превосходных механических свойств. Использование высокопрочного нескрученного ровинга или однонаправленной ткани в качестве основного армирующего материала позволяет точно контролировать натяжение и угол в процессе намотки, в результате чего волокна образуют многослойную крестообразную структуру на внутренних и внешних стенках трубопровода, эффективно распределяя внешние нагрузки. Одновременно процесс плетения повышает прочность трубопровода по окружности, предотвращая локальные деформации, вызванные проседанием грунта или движением транспортных средств. Эта композитная армирующая структура не только улучшает механическую прочность трубопровода, но и в определенной степени повышает его ударопрочность, позволяя ему выдерживать большие внешние нагрузки в сложных условиях строительства.
Пултрузия — это высоконепрерывный и автоматизированный процесс формования, особенно подходящий для массового производства стандартизированных трубных изделий. Благодаря непрерывной подаче препрега или сухих пучков волокон в нагретую форму в сочетании с быстрым отверждением смоляной системы, труба может быть сформирована за считанные минуты.
Этот процесс значительно сокращает ручное вмешательство, снижает процент брака и обеспечивает стабильность физических свойств каждой трубы. Кроме того, технология пултрузии позволяет гибко регулировать соотношение компонентов, что дает возможность использовать различные типы смол (такие как ненасыщенный полиэфир, эпоксидная смола, винилэфирная смола) для адаптации к различным химическим средам и температурным условиям, еще больше расширяя области применения труб из стекловолокна.
В коммунальном электроснабжении кабельные каналы из стекловолокна обладают множеством уникальных преимуществ. Во-первых, их непроводящие свойства эффективно предотвращают такие проблемы, как удары молнии и электромагнитные помехи, обеспечивая безопасную работу энергосистемы.
Во-вторых, благодаря отсутствию металлических компонентов не происходит электрохимической коррозии, что обеспечивает срок службы более 50 лет даже во влажных, кислых или щелочных почвах. Кроме того, гладкая поверхность и низкий коэффициент трения труб облегчают прокладку кабеля, значительно снижая сложность строительства и трудозатраты.
Интеллектуальный мониторинг и тенденции будущего развития
Стандарты и рыночные перспективы
В настоящее время в Китае выпущено несколько национальных стандартов для защитных труб из стекловолокна для кабелей (таких как GB/T 23697-2009 и CJ/T 368-2011), которые четко устанавливают требования к механическим свойствам, атмосферостойкости и огнестойкости изделий, закладывая основу для стандартизированного развития отрасли. В связи с продолжающимся ростом национальных инвестиций в инфраструктуру, такую ??как проекты в области новых источников энергии, базовые станции 5G и интеллектуальные сети, спрос на силовые кабельные каналы из стекловолокна будет продолжать расти. Особенно велик потенциал его применения в районах со сложными геологическими условиями, таких как восточные прибрежные районы и юго-западные горные регионы. По оценкам, к 2027 году объем внутреннего рынка силовых труб из стекловолокна превысит 10 миллиардов юаней, став одним из наиболее перспективных подсекторов композитных материалов в муниципальном секторе.